Aula 2: História Ecológica da Terra
Prof. Leandro Sabagh
Definições / Histórico;
Origem do Planeta
Eras e Períodos Geológicos;
Conceitos Geológicos;
Mudanças no Planeta;
Forçantes de mudanças;
Paleoecologia.
Conteúdo
Ao fim da aula vcs deverão ser capazes de:
1)
Entender como a história da Terra moldou
a vida;
2)
Entender como a vida sustenta hipóteses
sobre o desenvolvimento da Terra.
Objetivos
Qual a idade do planeta Terra?
Prof. Di ni z -Filh o (UFG)Quando tudo começou?
ht tp: //c er eb ro dep las m a. b logs po t.c om /2 010 /07/ e ras -per iod os -e -ep oc as -g eoTrês Éons
• Arqueano;
Uma referência para simples humanos
..
Princípios Geológicos
Geologia = ciência que estuda a crosta terrestre, a
matéria que a compõe, seu mecanismo de
formação, as alterações que ocorre desde sua
origem e a estrutura que sua superfície possui
atualmente.
Uniformitarismo
Princípio da superposição
Deriva continental
Uniformitarismo - Hutton
Sinônimos = Atualismo ou Uniformismo
Surge como ideia oposta ao “Catastrofismo”
Enunciado:
“Os mesmos processos e leis naturais que
são observados no presente também
operaram no passado”
“O presente é a chave do passado”
James Hutton
(1726-1797)
Geólogo, químico e naturalista escocês
Charles Lyell
(1797-1875)
Geólogo escocês
"a superfície da Terra teria sido sempre
alterada de forma gradual, tendo por
agentes forças naturais conhecidas, tais
como a chuva, a neve, a erosão, a
deposição, a sedimentação, o vento etc.".
Popularizou o conceito de Hutton
Princípio da superposição (de camadas)
Afirma que a deposição dos estratos
(sedimentação) ocorre sempre por
ordem cronológica da base para o topo
da coluna.
Entretanto, esta disposição pode ser
alterada por movimentos tectônicos...
Nicolas Steno
(1638-1686) Naturalista dinamarquês Tempo 1 Tempo 2 Tempo 3 Tempo 4 Tempo 5
+ Jovem
+ Antiga
Deriva Continental
Alfred Weneger
(1880-1930)
Astrônomo e geólogo alemão
Deriva Continental
Evidências
fósseis
Deriva Continental e Tectônica de Placas
..
Relembrando escala!!!
Modificações
Deriva, Evolução e Biogeografia
• Evidência paleontológica mostra claramente a
influência do movimento da placa na distribuição de
organismos;
• As barreiras climáticas e geográficas controlam a
distribuição de plantas e animais;
•
Mudanças nas correntes eólica e oceânica, clareza
da água, temperatura, topografia e localização
geológica afetam profundamente a distribuição e
evolução dos organismos.
Escala Geológica
Pre-Cambriano
~170.000 anos atrás H. sapiens
Extinção Dinossauros
Deriva, Evolução e Biogeografia
• ...
Supercontinente Pangea - migração e
intercâmbio genético entre as populações.
Oceano Thetys em volta com abundante
biota de microorganismos e invertebrados
Deriva, Evolução e Biogeografia
Fragmentação da Pangea em
subcontinentes e a e pela criação de
novas plataformas continentais que
possibilitaram a diversificação da flora
e da fauna marinhas
Deriva, Evolução e Biogeografia
• ...
- Formação dos
continentes
atuais
- Mudanças
significativas no
clima
Passagem de
Drake
cria a corrente
circumpolar
antártica
Deriva, Evolução e Biogeografia
• ...
- Formação dos
continentes
atuais
- Mudanças
significativas no
clima
Passagem de
Drake
cria a corrente
circumpolar
antártica
Istmo do
Panamá
fortalece a
corrente de
Humboldt
Riqueza de Espécies
Bottjer (2016)
ANIMAIS
Int ensidade de E x ti nção
Diversidade Fanerozóico
Padrões observados
• Aumento da diversidade no tempo
• Extinções em massa
• Evolução das faunas
• Aumento da diversidade em pulsos
• Incompletude em direção ao passado
• Animais terrestres?
Picos
de
Extinção
(Mezozóico)
Int ensidade de E x ti nçãoEventos de Extinção aparentemente
periódicos para famílias marinhas
• 8 pcps
extinções
• Periodicidade
de 26 Ma
Pontos = evento de
extinção
Barras = erro máx. para
cada evento
Nú mero de Cic losExtinção K-T (Cretáceo-Terciário)
Essa fina camada cinza contem 1000x mais Iridium que qualquer outra. Esse elemento é raro na Terra, mas comum em asteróides
camada inferior de argilito cinzento-escuro formado ao longo das margens de lama de um rio lento
Uma camada de carvão, formada a partir de plantas em um pântano, compõe a camada preta superior
Extinção K-T (Cretáceo-Terciário)
Colisão
Asteróide
(100 milhões de megatons)Tsunami
Chuva Ácida
Poeira
(2-3 anos escuridão)Baixa
temperatura
Cascata
Trófica
Paleoecologia
• Estudo das interações entre os organismos e seu ambiente
geológico pretérito.
• Distingue-se da Ecologia devido a escala temporal que
analisa eventos históricos ocorridos ao longo de vários
anos.
Variação no
nível do mar
e
Mudanças
nas correntes
Outras Mudanças... Oceanos
Passagem
de Drake
Brow n & Lo mol in o (20 06Quantidade
de
Oxigênio
Outras Mudanças... O
2
Faner oz óic oOutras Mudanças... Clima
http://deforestation.geologist-1011.net/
Paleoclimatologia (Fanerozóico)
Desvio, em ºC, da média da temperatura
Forçantes Climáticas
Mudanças climáticas
• Forçantes naturais
-
Ciclos de Milankovitch
-
Ciclo Solar
-
Tectonismo
-
Vulcanismo
•
Forçantes humanas
externas internasCiclo Solar
ht tp: //w ildw ildw eat her .c om /fo re c a s tb log/ 2 009 /03/ the -c as e -of -the -m isMáxima
Mínima
Quando decaem perdem neutros que se chocam com outros átomos formando uma reação em cadeia.
Fusão nuclear, os átomos dentro do Sol estão constantemente decaindo para formas mais estáveis.
A cada 11-12 anos
Nova Sonda Solar (Parker)
Ciclos de Milankovitch
M. Milankovic (1879 – 1958)
Brown & Lomolino (2006)
Obli
quid
ade
Excentricidade
Desvios na órbita de translação
A cada 100.000 anos
os
de
Mil
ankovi
tch
Obliquidade
Variação em relação ao eixo
Varia de 22,1º a 24,5º
A cada 41.000 anos
Precessão
Mudança na orientação do eixo
A cada 22.000 anos
• …
Vulcanismo
Sobre mudanças climáticas recentes (1880-atual)
vejam o site da NASA:
http://climate.nasa.gov/vital-signs/global-temperature/
• Gráficos interativos e dinâmicos;
• Dataset disponível
• Imagens de satélite animadas
As glaciações
O Período Quaternário
Glaciação Wurm-Wisconsiana Estamos em uma período interglacial (“quente”)Éon Fanerozóico
Temperatura ao longo do tempo
65 milhões de anos (resfriamento)
Éon Fanerozóico
Temperatura ao longo do tempo
~15 mil anos (aquecimento)
Anomalias de
Temperatura Média Global
- 0,5 - 0,0 - 0,5 - 1,0 A noma li a de T e mpe ra tur a ( o C ) modelos utilizando
apenas forçantes naturais
observado
modelado
Anomalias de
Temperatura Média Global
- 1,0 - 0,5 - 0,0 - 0,5 - 1,0 A noma li a de T e mpe ra tur a ( o C ) modelos utilizando forçantes naturais e antropogêncicas observado modelado
ATENÇÃO!!!
Correlação não implica
(necessariamente) em causalidade!!!
https://economiadependrive.wordpress.com/20
14/09/25/correlacao-nao-implica-em-causalidade/
leia esse texto aqui para saber mais sobre esse assunto
Uma nova Era...
Antropoceno
Conceito recente para o
período mais recente;
Bibliografia
Salgado-Labouriau (2ª edição) História
Ecológica da Terra
Brown & Lomolino (2ª edição)
Biogeografia. Caps. 6 e 7